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高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí) 第七單元 第3講 化學(xué)平衡移動(dòng) 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向課件

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高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí) 第七單元 第3講 化學(xué)平衡移動(dòng) 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向課件

第3節(jié)化學(xué)平衡移動(dòng)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向1理解外界條件(濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等)對(duì)化學(xué)平衡的影響,認(rèn)識(shí)其一般規(guī)律。2了解化學(xué)平衡的調(diào)控在生活、生產(chǎn)和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重要作用。 回歸教材 一、化學(xué)平衡移動(dòng)改變新平衡狀態(tài)舊平衡狀態(tài)新平衡狀態(tài)1概念:可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)以后,若反應(yīng)條件(如溫度、濃度、壓強(qiáng)等)發(fā)生了變化,平衡混合物中各組分的濃度也會(huì)隨之_,從而在一段時(shí)間后達(dá)到_。這種由_向_的變化過程,叫做化學(xué)平衡的移動(dòng)。2實(shí)質(zhì):化學(xué)平衡移動(dòng)的根本原因就是外界條件改變,使v正_v逆才發(fā)生移動(dòng)。v正_v逆,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng);v正_v逆,平衡不移動(dòng);v正_v逆,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。不移動(dòng)變化3變化:反應(yīng)速率的變化主要看v正與v逆是否相等,如果v正_v逆,則化學(xué)平衡必然要發(fā)生移動(dòng),如果 v正、v逆同時(shí)改變,但始終保持相等,則平衡_;平衡移動(dòng)會(huì)使?jié)舛取⑵骄鄬?duì)分子質(zhì)量、顏色、混合氣體密度、轉(zhuǎn)化率等發(fā)生_。但是濃度的變化不一定使平衡移動(dòng),顏色變化,平衡也不一定發(fā)生移動(dòng)。二、外界條件對(duì)化學(xué)平衡的影響在一定條件下,aA(g)bB(g)mC(g) H0 達(dá)到了平衡狀態(tài),若其他條件不變,改變下列條件對(duì)平衡的影響如下:1濃度。增大 A 的濃度或減小 C 的濃度,平衡向_方向移動(dòng);增大 C 的濃度或減小 A 的濃度,平衡向_方向移動(dòng)。正反應(yīng)逆反應(yīng)2壓強(qiáng)。氣體體積減小氣體體積增大不若 abm,增大壓強(qiáng),平衡向_的方向移動(dòng);減小壓強(qiáng),平衡向_的方向移動(dòng)。若 abm,改變壓強(qiáng),平衡_移動(dòng)。恒溫、恒容時(shí),通入稀有氣體,壓強(qiáng)增大,但由于原混合物各成分的濃度均沒有發(fā)生_,故化學(xué)平衡_移動(dòng);恒溫、恒壓時(shí),通入稀有氣體,壓強(qiáng)不變,但由于原混合物各成分的濃度均_,相當(dāng)于_了體系的壓強(qiáng),故化學(xué)平衡向著氣體分子數(shù)_的方向移動(dòng)。變化不減小減小增大3溫度。吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)不升高溫度,平衡向_方向移動(dòng);降低溫度,平衡向_方向移動(dòng)。4催化劑。使用催化劑,因其能同等倍數(shù)地改變正、逆反應(yīng)速率,平衡_移動(dòng)。溫度壓強(qiáng)濃度減弱這種改變?nèi)?、勒夏特列原?內(nèi)容:如果改變影響平衡的條件之一(如_、_或_),平衡將向著能夠_的方向移動(dòng)。動(dòng)態(tài)2適用:該原理適用于化學(xué)平衡、溶解平衡、電離平衡、水解平衡等_平衡。原理的適用范圍是只有一個(gè)條件變化的情況(溫度或壓強(qiáng)或一種物質(zhì)的濃度),當(dāng)多個(gè)條件同時(shí)發(fā)生變化時(shí),情況比較復(fù)雜。減弱減弱抵消超越3平衡移動(dòng)的結(jié)果只能_外界條件的變化,如升高溫度時(shí),平衡向著吸熱反應(yīng)方向移動(dòng);增加反應(yīng)物濃度,平衡向反應(yīng)物濃度減小的方向移動(dòng);增大壓強(qiáng),平衡向氣體體積減小的方向移動(dòng)等。這種“_”并不能_外界條件的變化,更不會(huì)“_”這種變化。不需要高能低能有序無序四、化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向1自發(fā)過程。(1)含義:在一定條件下,_借助外力作用就能自動(dòng)進(jìn)行的過程。(2)特點(diǎn):體系趨向于從_狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)開狀態(tài)( 體系對(duì)外部做功或釋放熱量) 。在密閉條件下,體系有從_轉(zhuǎn)變?yōu)開的傾向性(無序體系更加穩(wěn)定)。2化學(xué)反應(yīng)方向的判據(jù)。學(xué)平衡移動(dòng)的關(guān)系敘述錯(cuò)誤的是( 自主測(cè)評(píng) 1(2014 年上海卷)只改變一個(gè)影響因素,平衡常數(shù)K 與化)。AK 值不變,平衡可能移動(dòng)BK 值變化,平衡一定移動(dòng)C平衡移動(dòng),K 值可能不變D平衡移動(dòng),K 值一定變化. .解析:K 值代表化學(xué)平衡常數(shù),平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)系,K 值不變只能說明溫度不改變,但是其他條件也可能發(fā)生改變,平衡也可能發(fā)生移動(dòng),A 項(xiàng)正確;K 值變化,說明反應(yīng)的溫度一定發(fā)生了變化,因此平衡一定移動(dòng),B 項(xiàng)正確;平衡移動(dòng),溫度可能不變,因此 K 值可能不變,C 項(xiàng)正確;平衡移動(dòng),溫度可能不變,因此 K 值不一定變化,D 項(xiàng)錯(cuò)誤。答案:D2(2013 年山東卷)對(duì)于反應(yīng) CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g) H0,在其他條件不變的情況下()。A加入催化劑,改變了反應(yīng)的途徑,反應(yīng)的H 也隨之改變B改變壓強(qiáng),平衡不發(fā)生移動(dòng),反應(yīng)放出的熱量不變C升高溫度,反應(yīng)速率加快,反應(yīng)放出的熱量不變D若在原電池中進(jìn)行,反應(yīng)放出的熱量不變解析:反應(yīng)的H大小只取決于反應(yīng)物、生成物的狀態(tài)與反應(yīng)條件,而和反應(yīng)是否使用催化劑、反應(yīng)途徑無關(guān),A 錯(cuò)誤;該反應(yīng)在反應(yīng)前后氣體的總體積不變,因此改變壓強(qiáng),平衡不移動(dòng),反應(yīng)放出的熱量不變,B 正確;升高溫度,平衡逆向進(jìn)行,反應(yīng)放出熱量減小,C 錯(cuò)誤;在原電池中,能量轉(zhuǎn)化形式是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,而不再是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能,D 錯(cuò)誤。答案:B分?jǐn)?shù)不變。下列敘述不正確的是(3(2015年天津卷)某溫度下,在 2 L 的密閉容器中,加入1 mol X(g)和 2 mol Y(g)發(fā)生反應(yīng):X(g)m Y(g)3Z(g),平衡時(shí),X、Y、Z 的體積分?jǐn)?shù)分別為 30%、60%、10%。在此平衡體系中加入 1 mol Z(g),再次達(dá)到平衡后,X、Y、Z 的體積)。Am2B兩次平衡的平衡常數(shù)相同CX 與 Y 的平衡轉(zhuǎn)化率之比為 1 1D第二次平衡時(shí),Z 的濃度為 0.4 molL1. . .時(shí)n(Z)0.4mol,因此c(Z)0.4mol2L0.2molL1。解析:根據(jù)題意,在此平衡系中加入1 mol Z(g),再次達(dá)到平衡后,X、Y、Z 的體積分?jǐn)?shù)不變,反應(yīng)又是在恒溫恒容條件下進(jìn)行的,說明此平衡為等效平衡,根據(jù)恒溫恒容條件下等效平衡的原理,反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)應(yīng)相等,因此 m2;平衡常數(shù)的變化只與溫度的變化有關(guān),此反應(yīng)是在恒溫條件下進(jìn)行的,故兩次平衡的平衡常數(shù)相同;平衡轉(zhuǎn)化率等于變化量跟起始量之比,根據(jù)三段式原理,X 與 Y 的變化量是1 2 關(guān)系,而題目中給定的X 與 Y 起始量也是1 2 關(guān)系,因此X 與Y 的平衡轉(zhuǎn)化率之比為1 1;第二次加入1 mol Z,相當(dāng)于起始只加入4 mol Z 然后達(dá)到化學(xué)平衡,根據(jù)體積分?jǐn)?shù)可得出平衡答案:D4(2015 年四川雅安中學(xué)檢測(cè))某溫度下,在一容積可變的恒壓密閉容器里,反應(yīng) 3A(g)B(g)3C(g) 達(dá)到平衡時(shí),A、B 和 C 的物質(zhì)的量分別為 6 mol、2 mol、6 mol。在保持溫度和壓強(qiáng)不變的情況下,下列說法正確的是()。A將 A、B、C 各減少 1 mol,C 的百分含量減少B充入 A、B、C 各 2 mol,平衡將向正反應(yīng)方向移動(dòng)C充入 1 mol A,C 的體積分?jǐn)?shù)增加D充入 1 mol 氦(He 與容器中氣體不反應(yīng)),平衡將向正反應(yīng)方向移動(dòng)解析:該反應(yīng)是一個(gè)體積增大的反應(yīng),在恒溫恒壓條件下,根據(jù)平衡狀態(tài)時(shí)物質(zhì)的量之比與化學(xué)計(jì)量數(shù)的關(guān)系,將A、B、C 各減少1 mol,B 物質(zhì)減少的比例更多,平衡正向移動(dòng),C 的百分含量增加;同理,充入A、B、C 各2 mol,B 物質(zhì)加入的比例更多,平衡將向逆反應(yīng)方向移動(dòng);該反應(yīng)的反應(yīng)物只有一種物質(zhì),在恒溫恒壓條件下,可達(dá)到等效平衡,所以充入1 molA,C 的體積分?jǐn)?shù)不變;恒溫恒壓條件下,充入1 mol 氦,相當(dāng)于體積增加壓強(qiáng)減小,平衡將向正反應(yīng)方向移。答案:D5(2015 年新課標(biāo)卷)碘及其化合物在合成殺菌劑、藥物等方面具有廣泛用途?;卮鹣铝袉栴}:(1)大量的碘富集在海藻中,用水浸取后濃縮,再向濃縮液中 加 MnO2 和 H2SO4 , 即可得到 I2 , 該 反 應(yīng) 的 還 原 產(chǎn) 物 為_。t/min020406080120 x(HI)10.910.850.8150.7950.784x(HI)00.600.730.7730.7800.784(3)已知反應(yīng) 2HI(g)H2(g)I2(g)的H11 kJmol1,1 mol H2(g)、1 mol I2(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)分別需要吸收 436kJ、151 kJ 的能量,則 1 mol HI(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需吸收的能量為_kJ。(4)Bodensteins 研究了下列反應(yīng):2HI(g)H2(g)I2(g)在 716 K 時(shí),氣體混合物中碘化氫的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù) x(HI)與反應(yīng)時(shí)間 t 的關(guān)系如下表:_(以K和k正表示)。若k正0.0027 min1,在t40 min根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果,該反應(yīng)的平衡常數(shù) K 的計(jì)算式為_。上述反應(yīng)中,正反應(yīng)速率為 v(正)k正x2(HI),逆反應(yīng)速率為 v(逆)k逆x(H2)x(I2),其中 k正、k逆為速率常數(shù),則 k逆為時(shí),v(正)_ min1。由上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算得到 v(正)x(HI)和 v(逆)x(H2)的關(guān)系可用下圖表示。當(dāng)升高到某一溫度時(shí),反應(yīng)重新達(dá)到平衡,相應(yīng)的點(diǎn)分別為_(填字母)。答案:(1)MnSO4(2)4.7107(3)299(4)0.1080.1080.7842k正K1.95103 AE考點(diǎn)一考向考向1化學(xué)平衡移動(dòng)外界條件對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響外界條件對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響例1 對(duì)可逆反應(yīng) 2A(s)3B(g)C(g)2D(g)Hv(逆);加入催化劑,B 的轉(zhuǎn)化率提高。ABCD解析:A 是固體,其量的變化對(duì)平衡無影響;增大B 的濃度,正反應(yīng)速率增大,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),v(正)v(逆);升高溫度,v(正)、v(逆)均增大,但v(逆)增大的程度大,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng);此反應(yīng)為反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的反應(yīng),故增大壓強(qiáng),平衡不移動(dòng),但v(正)、v(逆)都增大;催化劑不能使化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng),B 的轉(zhuǎn)化率不變。答案:B方法技巧解答平衡移動(dòng)過程分析題的思維模型。分析反應(yīng)特點(diǎn) 分析反應(yīng)容器分析平衡移動(dòng)原理綜合分析判斷是否有氣體參加是否有固體或純液體參加Vg 是否為零H 變化情況恒溫恒容恒溫恒壓溫度的影響壓強(qiáng)的影響濃度的影響平衡正向移動(dòng)平衡逆向移動(dòng)平衡不移動(dòng)考向考向2化學(xué)平衡移動(dòng)原理的應(yīng)用化學(xué)平衡移動(dòng)原理的應(yīng)用例2下列有關(guān)合成氨工業(yè)的敘述,可用勒夏特列原理來解釋的是()。A使用鐵作催化劑,可提高合成氨的轉(zhuǎn)化率B高壓比常壓條件更有利于合成氨的反應(yīng)C500 比室溫更有利于合成氨的反應(yīng)D合成氨時(shí)采用循環(huán)操作,可提高原料的利用率解析:催化劑只能改變反應(yīng)途徑,不能影響平衡的移動(dòng);高壓有利于合成氨反應(yīng)的平衡右移;采用高溫會(huì)使合成氨反應(yīng)的平衡左移,但此溫度下催化劑的活性較高,只是為了加快反應(yīng)的速率,不能用勒夏特列原理來解釋;循環(huán)操作與平衡移動(dòng)沒有直接關(guān)系。答案:B方法技巧化學(xué)平衡移動(dòng)原理的應(yīng)用。(1)調(diào)控反應(yīng):根據(jù)影響化學(xué)反應(yīng)速率和平衡的條件以及化學(xué)平衡移動(dòng)原理,可調(diào)控工業(yè)反應(yīng)使之效益最大化。如合成氨工業(yè)中加入催化劑提高反應(yīng)速率,溫度控制在 500 左右,既考慮了反應(yīng)速率又兼顧了催化劑的活性的最佳溫度,充入過量N2 以提高 H2 的轉(zhuǎn)化率等。(2)判斷物質(zhì)狀態(tài):由壓強(qiáng)的改變,根據(jù)平衡移動(dòng)的方向,可以判斷反應(yīng)物或生成物的狀態(tài)。(3)判斷反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù):由壓強(qiáng)的改變,根據(jù)平衡移動(dòng)的方向,可以判斷化學(xué)方程式中某氣體物質(zhì)的計(jì)量數(shù)或反應(yīng)物和生成物之間的計(jì)量數(shù)的大小關(guān)系。(4)判斷H:由溫度的改變,根據(jù)化學(xué)平衡移動(dòng)的方向,可以判斷正反應(yīng)或逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)。【考點(diǎn)練透】1在恒容密閉容器中,反應(yīng)CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H0 達(dá)到平衡后,改變某一條件,下列說法正確的是()。A升高溫度,正反應(yīng)速率減小,逆反應(yīng)速率增加,平衡逆向移動(dòng)B升高溫度,可提高 CO2 轉(zhuǎn)化率C增加 H2 的濃度,可提高 CO2 轉(zhuǎn)化率D改用高效催化劑,可增大反應(yīng)的平衡常數(shù)解析:升高溫度,正、逆反應(yīng)速率都增大,平衡逆向移動(dòng),降低CO2 轉(zhuǎn)化率;改用高效催化劑,可增大反應(yīng)速率,但平衡常數(shù)不變。答案:C2向絕熱恒容密閉容器中通入SO2 和NO2,一定條件下使反應(yīng) SO2(g)NO2(g)SO3(g)NO(g)達(dá)到平衡,正反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的示意圖如下圖所示。由圖可得出的正確結(jié)論是()。A反應(yīng)在 c 點(diǎn)達(dá)到平衡狀態(tài)B反應(yīng)物濃度:a 點(diǎn)小于 b 點(diǎn)C反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量Dt1t2 時(shí),SO2 的轉(zhuǎn)化率:ab 段小于 bc 段解析:c 點(diǎn)v(正)最大,但不一定達(dá)到平衡; a 點(diǎn)反應(yīng)物的濃度大于b 點(diǎn)的反應(yīng)物濃度;反應(yīng)初始階段,隨著反應(yīng)的不斷進(jìn)行,反應(yīng)速率逐漸加快,說明體系溫度逐漸升高,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),即反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量;由于bc 段v(正)大于ab 段,故bc 段SO2 的轉(zhuǎn)化率大于ab 段。答案:DI3 (aq),該反應(yīng)的平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系如下圖,下列說法錯(cuò)誤的是(3碘單質(zhì)難溶于水卻易溶于 KI 溶液。碘水中加入 KI 溶液發(fā)生反應(yīng):I2(aq)I(aq)。A上述正反應(yīng)為放熱反應(yīng)B上述體系中加入苯,平衡不移動(dòng)C可運(yùn)用該反應(yīng)原理除去硫粉中少量的碘單質(zhì)D實(shí)驗(yàn)室配制碘水時(shí),為增大碘單質(zhì)的溶解度可加入適量 KI 溶液. .解析:根據(jù)圖可知,升高溫度,平衡常數(shù)逐漸減小,說明平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),則正反應(yīng)是放熱反應(yīng);碘單質(zhì)在水中的溶解度不大易溶于苯,苯能從水溶液中萃取出I2,上述體系中加入苯,水層中碘的濃度減小,平衡逆向移動(dòng);根據(jù)信息知,碘單質(zhì)易溶于碘化鉀溶液而硫單質(zhì)不溶于碘化鉀溶液,可運(yùn)用該反應(yīng)原理除去硫粉中少量的碘單質(zhì);實(shí)驗(yàn)室配制碘水時(shí),加I3 (aq)入適量KI 溶液,增大了碘離子濃度,I2(aq)I(aq)的平衡右移,碘單質(zhì)的溶解度增大。答案:B考點(diǎn)二化學(xué)平衡原理在物質(zhì)制備中的應(yīng)用例3(2014年新課標(biāo)卷,節(jié)選)乙醇是重要的有機(jī)化工原料,可由乙烯氣相直接水合法或間接水合法生產(chǎn)。(1)已知:甲醇脫水反應(yīng)2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)H123.9 kJmol1H2甲醇制烯烴反應(yīng)2CH3OH(g)=C2H4(g)2H2O(g)29.1 kJmol1H3 乙醇異構(gòu)化反應(yīng)C2H5OH(g)=CH3OCH3(g)50.7 kJmol1則乙烯氣相直接水合反應(yīng) C2H4(g)H2O(g)=C2H5OH(g)的H_kJmol1。與間接水合法相比,氣相直接水合法的優(yōu)點(diǎn)是_。(2)下圖為氣相直接水合法中乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系其中 n(H2O)n(C2H4)1 1。列式計(jì)算乙烯水合制乙醇反應(yīng)在圖中 A 點(diǎn)的平衡常數(shù) Kp_(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算,分壓總壓物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。圖中壓強(qiáng)(p1、p2、p3、p4)的大小順序?yàn)開,理由是_。氣相直接水合法常用的工藝條件為磷酸/硅藻土為催化劑,反應(yīng)溫度 290 、壓強(qiáng) 6.9 MPa,n(H2O)n(C2H4)0.6 1,乙烯的轉(zhuǎn)化率為 5%,若要進(jìn)一步提高乙烯轉(zhuǎn)化率,除了可以適當(dāng)改變反應(yīng)溫度和壓強(qiáng)外,還可以采取的措施有_、_。的量共為2n20%n,則平衡時(shí)乙醇的分壓為,Kp解析:(1)根據(jù)蓋斯定律,用即得所求的熱化學(xué)方程式,由此可得到H45.5 kJmol1。(2)A 點(diǎn)時(shí),乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率為20%,設(shè)開始時(shí)乙烯、水的物質(zhì)的量均為n,平衡時(shí)總壓為 p(由圖象知p7.85 MPa),平衡時(shí)乙醇的物質(zhì)的量為20%n,乙烯、水的物質(zhì)的量均為80%n,混合氣體的物質(zhì)20%np2n20%n,乙烯、水的分壓均為80%np2n20%np(C2H5OH)p(C2H4)p(H2O),代入有關(guān)數(shù)據(jù)后可求得Kp0.07。該反應(yīng)是一個(gè)氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),相同溫度下,增大壓強(qiáng)平衡向右移動(dòng),乙烯的轉(zhuǎn)化率增大,對(duì)照題圖可以得出 p1p2p3p3p2p1污染小、腐蝕性小等該反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),相同溫度下,壓強(qiáng)升高乙烯轉(zhuǎn)化率提高將產(chǎn)物乙醇液化移去增加 n(H2O)n(C2H4)方法技巧(1)化工生產(chǎn)適宜條件選擇的一般原則。從化學(xué)反應(yīng)速率分析,既不能過快,又不能太慢。從化學(xué)平衡移動(dòng)分析,既要注意外界條件對(duì)速率和平衡影響的一致性,又要注意二者影響的矛盾性。從原料的利用率分析,增加易得廉價(jià)原料,提高難得高價(jià)原料的利用率,從而降低生產(chǎn)成本。從實(shí)際生產(chǎn)能力分析,如設(shè)備承受高溫、高壓能力等。注意催化劑的活性對(duì)溫度的限制。(2)平衡類問題需綜合考慮的幾個(gè)方面。原料的來源、除雜,尤其考慮雜質(zhì)對(duì)平衡的影響。原料的循環(huán)利用。產(chǎn)物的污染處理。產(chǎn)物的酸堿性對(duì)反應(yīng)的影響。氣體產(chǎn)物的壓強(qiáng)對(duì)平衡造成的影響。改變外界條件對(duì)多平衡體系的影響。【考點(diǎn)練透】4(2015 年廣東卷,節(jié)選)用O2 將 HCl 轉(zhuǎn)化為Cl2,可提高效益,減少污染。傳統(tǒng)上該轉(zhuǎn)化通過如下圖所示的催化循環(huán)實(shí)現(xiàn)。(1)新型 RuO2 催化劑對(duì)上述 HCl 轉(zhuǎn)化為Cl2 的總反應(yīng)具有更好的催化活性,實(shí)驗(yàn)測(cè)得在一定壓強(qiáng)下,總反應(yīng)的 HCl 平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的 HCl-T 曲線如下圖,則總反應(yīng)的 H_0(填“”“”或“”);A、B兩點(diǎn)的平衡常數(shù)K(A)與 K(B)中較大的是_。在上述實(shí)驗(yàn)中若壓縮體積使壓強(qiáng)增大,畫出相應(yīng)HCl-T曲線的示意圖,并簡(jiǎn)要說明理由:_。下列措施中,有利于提高HCl 的有_(填字母序號(hào))。A增大 n(HCl)C使用更好的催化劑B增大 n(O2)D移去 H2O(2)一定條件下測(cè)得反應(yīng)過程中 n(Cl2)的數(shù)據(jù)如下:計(jì)算 2.06.0 min 內(nèi)以HCl 的物質(zhì)的量變化表示的反應(yīng)速率(以 molmin1 為單位,寫出計(jì)算過程)。t/min02.04.06.08.0n(Cl2)/103 mol01.83.75.47.2(3)Cl2 用途廣泛,寫出用 Cl2 制備漂白粉的化學(xué)方程式:_。答案:(1)K(A) 見下圖增大壓強(qiáng),平衡右移,HCl 增大,相同溫度下,HCl 的平衡轉(zhuǎn)化率比之前實(shí)驗(yàn)的大BD5(2015 年浙江卷,節(jié)選)乙苯催化脫氫制苯乙烯反應(yīng):(1)工業(yè)上,通常在乙苯蒸氣中摻混水蒸氣(原料氣中乙苯和水蒸氣的物質(zhì)的量之比為 1 9),控制反應(yīng)溫度 600 ,并保持體系總壓為常壓的條件下進(jìn)行反應(yīng)。在不同反應(yīng)溫度下,乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率和某催化劑作用下苯乙烯的選擇性(指除了 H2 以外的產(chǎn)物中苯乙烯的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))示意圖如下:摻入水蒸氣能提高乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率,解釋說明該事實(shí):_。控制反應(yīng)溫度為 600 的理由是_。(2)某研究機(jī)構(gòu)用 CO2 代替水蒸氣開發(fā)了綠色化學(xué)合成工藝乙苯二氧化碳耦合催化脫氫制苯乙烯。保持常壓和原料氣比例不變,與摻水蒸氣工藝相比,在相同的生產(chǎn)效率下,可降低操作溫度;該工藝中還能夠發(fā)生反應(yīng):CO2H2=COH2O,CO2C=2CO。新工藝的特點(diǎn)有_(填序號(hào))。CO2 與 H2 反應(yīng),使乙苯脫氫反應(yīng)的化學(xué)平衡右移不用高溫水蒸氣,可降低能量消耗有利于減少積炭有利于 CO2 資源利用答案:(1)正反應(yīng)方向氣體分子數(shù)增加,加入水蒸氣稀釋,相當(dāng)于起減壓的效果600 時(shí),乙苯的轉(zhuǎn)化率和苯乙烯的選擇性均較高。溫度過低,反應(yīng)速率慢,轉(zhuǎn)化率低;溫度過高,選擇性下降,高溫還可能使催化劑失活,且能耗大(2)考點(diǎn)三化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向例4(2015年湖南常德檢測(cè))熵變、焓變可作為反應(yīng)過程進(jìn)行方向的判據(jù),下列反應(yīng)一定有自發(fā)傾向的是()。AH0BH0S0CH0 S0S0S0 時(shí),GHTS0,反應(yīng)一解析:當(dāng)H0定有自發(fā)進(jìn)行的傾向。答案:A方法技巧化學(xué)反應(yīng)方向的判據(jù)。(1)焓判據(jù):放熱過程中體系能量降低,H0,反應(yīng)有自發(fā)進(jìn)行的傾向。但有些熵減的過程也能自發(fā)進(jìn)行,故只用熵變來判斷反應(yīng)方向也不全面。(3)復(fù)合判據(jù):在溫度、壓強(qiáng)一定的條件下,化學(xué)反應(yīng)方向是反應(yīng)的焓變和熵變共同影響的結(jié)果,反應(yīng)方向的復(fù)合判據(jù)為GHTS。 0 時(shí),反應(yīng)能夠自發(fā)進(jìn)行當(dāng)GHTS 0 時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài) 0 時(shí),反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行6. 下列有關(guān)說法不正確的是(【考點(diǎn)練透】)。A反應(yīng) NH3(g)HCl(g)=NH4Cl(s)在室溫下可自發(fā)進(jìn)行,則該反應(yīng)的H0BCaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)室溫下不能自發(fā)進(jìn)行,說明該反應(yīng)的H0,S0D常溫下,反應(yīng) C(s)CO2(g)=2CO(g)不能自發(fā)進(jìn)行,則該反應(yīng)的H0. . .解析:A項(xiàng),根據(jù)該反應(yīng)中各物質(zhì)的聚集狀態(tài)可知,該反應(yīng)的S0,該反應(yīng)S0,H0;C項(xiàng),該反應(yīng)吸熱,H0,反應(yīng)物為液體,有氣態(tài)物質(zhì)生成,所以S0;D項(xiàng),該反應(yīng)常溫下不能自發(fā)進(jìn)行,則HTS0,又因?yàn)榉磻?yīng)熵增即S0,則可判斷H0。答案:B7(1)(2013年天津卷節(jié)選)汽車燃油不完全燃燒時(shí)產(chǎn)生CO,有人設(shè)想按下列反應(yīng)除去 CO:2CO(g)=2C(s)O2(g),已知該反應(yīng)的H0,簡(jiǎn)述該設(shè)想能否實(shí)現(xiàn)的依據(jù):_。(2)超音速飛機(jī)在平流層飛行時(shí),尾氣中的 NO 會(huì)破壞臭氧層??茖W(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將尾氣中的 NO 和 CO 轉(zhuǎn)變成 CO2 和 N2,化學(xué)方程式如下:2NO2CO2CO2N2。反應(yīng)能夠自發(fā)進(jìn)行,則反應(yīng)的H_0(填“”“”或“”)。解析:(1)2CO(g)=2C(s)O2(g),該反應(yīng)是焓增、熵減的反應(yīng)。根據(jù)GHTS,G0,不能實(shí)現(xiàn)。(2)該反應(yīng)為熵減反應(yīng),能自發(fā)進(jìn)行說明H0。答案:(1)該反應(yīng)是焓增、熵減的反應(yīng),任何溫度下均不自發(fā)進(jìn)行(2)合成氨條件的選擇1化工生產(chǎn)選擇適宜條件的原則。(1)對(duì)于任一可逆反應(yīng),增大反應(yīng)物濃度,能提高反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率。故生產(chǎn)中常使廉價(jià)易得的原料適當(dāng)過量,以提高另一原料的利用率,如氮?dú)馀c氫氣的配比為 1.07 3。(2)對(duì)于氣體分子數(shù)減少的反應(yīng),增大總壓使平衡向增大生成物的方向移動(dòng)。但壓強(qiáng)太大,動(dòng)力消耗,設(shè)備要求、成本增高,故必須綜合考慮。(3)對(duì)于放熱反應(yīng),升溫提高反應(yīng)速率,但轉(zhuǎn)化率降低,若溫度太低,反應(yīng)速率又太慢,故需使用適當(dāng)?shù)拇呋瘎?。?duì)于吸熱反應(yīng),升溫加快反應(yīng)速率,又能提高轉(zhuǎn)化率,但要避免反應(yīng)物或生成物的過熱分解。(4)使用催化劑可大大提高反應(yīng)速率且不影響化學(xué)平衡,但使用時(shí)必須注意其活性溫度范圍,且防止催化劑“中毒”,延長(zhǎng)使用壽命。2合成氨適宜條件的選擇。(1)選擇依據(jù):從提高反應(yīng)速率的角度分析,提高反應(yīng)溫度、使用催化劑、適當(dāng)提高氮?dú)浔?;從平衡移?dòng)的角度分析,降低溫度、提高壓強(qiáng)和適時(shí)分離反應(yīng)產(chǎn)物氨;從實(shí)際生產(chǎn)的角度分析,溫度和壓強(qiáng)要與生產(chǎn)實(shí)際相適應(yīng)。(2)選擇原則:能加快反應(yīng)速率;提高原料的利用率;提高單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量;對(duì)設(shè)備條件要求不能太高。(3)合成氨的適宜條件:使用催化劑;適宜的壓強(qiáng):21075107 Pa;適宜的溫度:500 左右;及時(shí)分離出氨和及時(shí)補(bǔ)充氮?dú)夂蜌錃?。?恒溫下,將 a mol N2 與 b mol H2 的混合氣體通入一個(gè)固定容積的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):N2(g)3H2(g)2NH3(g)。(1)若反應(yīng)進(jìn)行到某時(shí)刻 t 時(shí),nt(N2)13 mol,nt(NH3)6 mol,a_。(2)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),混合氣體的體積為716.8 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),其中 NH3 的含量(體積分?jǐn)?shù))為 25%。平衡時(shí) NH3 的物質(zhì)的量是_mol。(3)原混合氣體與平衡混合氣體的總物質(zhì)的量之比(寫出最簡(jiǎn)整數(shù)比,下同)n(始)n(平)_。(4)原混合氣體中,ab_。(5)達(dá)到平衡時(shí),N2 和 H2 的轉(zhuǎn)化率之比,(N2)(H2)_。(6)平衡混合氣體中,n(N2)n(H2)n(NH3)_。解析:(1)由反應(yīng)的化學(xué)方程式得知,反應(yīng)的N2 和生成NH3的物質(zhì)的量之比為1 2,設(shè)反應(yīng)的N2 的物質(zhì)的量為x mol。由x 61 2 解得 x3,a13316。(2)n平(NH3)716.8 L22.4 L mol125%32 mol25%8 mol。(3)N2(g)3H2(g)2NH3(g) n總起始量/mol轉(zhuǎn)化量/mol平衡量/molaxaxb3xb3x02x2xab322x320.25,解得 x4。由關(guān)系式 axb3x2x32,求得 b24,所以n(始)n(平)(ab) 325 4。ab16242 3,n(NH3)(ax)(b3x)2x12128332。(4)2 3(5)1 2答案:(1)16 (2)8 (3)5 4(6)3 3 2

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本文(高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí) 第七單元 第3講 化學(xué)平衡移動(dòng) 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向課件)為本站會(huì)員(痛***)主動(dòng)上傳,裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)上載內(nèi)容本身不做任何修改或編輯。 若此文所含內(nèi)容侵犯了您的版權(quán)或隱私,請(qǐng)立即通知裝配圖網(wǎng)(點(diǎn)擊聯(lián)系客服),我們立即給予刪除!

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